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Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento e Flexão O ensaio de dobramento fornece somente uma Definição do Ensaio Aula 6 indicação qualitativa da ductilidade do material. Normalmente os valores numéricos obtidos não têm qualquer importância. Esse tipo de ensaio é largamente usado nas indústrias e laboratórios, por sua simplicidade, constando mesmo nas especificações de todos os países, onde são exigidos requisitos de ductilidade para certo material. Ensaios Mecânicos de Materiais Realização do Ensaio Aula 6 O ensaio consiste em dobrar um corpo de prova de eixo retilíneo e seção circular (maciça ou tubular), retangular ou quadrada, assentado em dois apoios afastados a uma distância especificada, de acordo com o tamanho do corpo de prova, por meio de um cutelo, que aplica um esforço perpendicular ao eixo do corpo de prova, até que seja atingido um ângulo desejado. Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento x Flexão Aula 6 Quando um material for submetido a uma carga e esta causa uma deformação elástica, o material está submetido a um esforço de flexão. Quando um material for submetido a uma carga e esta causa uma deformação plástica, o mesmo está submetido a um esforço de dobramento. Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento x Flexão Aula 6 Isso quer dizer que, no fundo, flexão e dobramento são etapas diferentes da aplicação de um mesmo esforço, sendo a flexão associada à fase elástica e o dobramento à fase plástica. Ensaios Mecânicos de Materiais Características do Ensaio Aula 6 O valor da carga, na maioria das vezes, não importa. O cutelo tem um diâmetro, D, que varia conforme a severidade do ensaio, sendo indicado nas especificações, onde de forma geral em função do diâmetro ou espessura do corpo de prova. O ângulo determina a severidade do ensaio e é geralmente de 90, 120 ou 180º. Ensaios Mecânicos de Materiais Características do Ensaio Aula 6 Ao se atingir o ângulo especificado, examina-se a olho nu a zona tracionada, que não deve apresentar trincas, fissuras ou fendas. Caso contrário, o material não terá passado no ensaio. Como o dobramento pode ser realizado em qualquer ponto e em qualquer direção do corpo de prova, ele é um ensaio localizado e orientado, fornecendo assim, uma indicação da ductilidade em qualquer região desejada do material. Ensaios Mecânicos de Materiais Processos de Ensaio de dobramento Há três processos de dobramento: o dobramento ensaio de livre e o dobramento semiguiado e o dobramento Aula 6 guiado. A seguir são apresentadas as características de cada um. Ensaios Mecânicos de Materiais É obtido pela aplicação extremidades do corpo de força nas de prova, sem aplicação de força no ponto máximo de dobramento. Dobramento Livre Aula 6 Ensaios Mecânicos de Materiais região O dobramento vai ocorrer numa determinada pela posição do cutelo. Dobramento Semiguiado Aula 6 Possíveis métodos de ensaio de dobramento semiguiado, sendo que na primeira, a força e aplicada na extremidade livre do corpo de prova e nas outras duas figuras, o esforço e aplicado no centro do corpo de prova. Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento Guiado Aula 6 Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento a 180° Aula 6 Ensaios Mecânicos de Materiais Análise dos Resultados Aula 6 Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento em Materiais Frágeis Aula 6 Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento para Materiais Frágeis Os corpos de prova, de seção transversal retangular ou circular, são submetidos a carregamento transversal como no dobramento convencional. A carga é aumentada lentamente até que ocorra a ruptura. Aula 6 Ensaios Mecânicos de Materiais Ensaio de dobramento em barras para construção civil Barras de aço usadas na construção civil são que, além de exemplos de apresentarem materiais resistência mecânica, devem Aula 6 suportar dobramentos severos durante sua utilização, e por isso são submetidos a ensaio de dobramento. Esta característica é tão importante que é normalizada e classificada em normas técnicas. Ensaios Mecânicos de Materiais Ensaio de dobramento em barras para construção civil Aula 6 Neste caso, o ensaio consiste em dobrar a barra até se atingir um ângulo de 180º com um cutelo de dimensão especificada de acordo com o tipo de aço da barra - quanto maior a resistência do aço, maior o cutelo. O dobramento normalmente é do tipo semiguiado. A aprovação da barra é dada pela ausência de fissuras ou fendas na zona tracionada do corpo de prova. Ensaios Mecânicos de Materiais Dobramento em Corpos de Provas Soldados Aula 6 O ensaio de dobramento em corpos de prova soldados, retirados de chapas ou tubos soldados, é realizado geralmente para a qualificação de profissionais que fazem solda (soldadores) e para avaliação de processos de solda. Na avaliação da qualidade da solda, costuma-se medir o alongamento da face da solda. O resultado serve para determinar se a solda é apropriada ou não para uma determinada aplicação. Ensaios Mecânicos de Materiais Alongamento medido durante o ensaio de dobramento livre com Dobramento em Corpos de Provas Soldados Aula 6 de prova Ensaios Mecânicos de Materiais retirados de ou tubos corpo soldados, chapas soldados. Aplicações na Indústria O ensaio de dobramento é indicado em geral para componentes que serão efetivamente submetidos a operações de Aula 6 dobramento ou flexão serviço. As em o procedimento normas recomendam específico para vários tipos de componentes e materiais. Ensaios Mecânicos de Materiais Aplicações na Indústria Aula 6 Entre as aplicações usuais estão: Barras para construção civil. Barras soldadas para finalidades de qualificação de solda e de soldadores. Pequenos componentes para uso em micro-eletrônica. Peças acabadas como parafusos e pinos. Das aplicações mencionadas foram detalhadas abaixo as mais comuns, que são os testes para barras de construção civil e para barras soldadas. Ensaios Mecânicos de Materiais O ensaio de flexão é realizado em materiais frágeis e dúcteis. Para medir a flexa máxima, utiliza-se um extensômetro acoplado na parte inferior da peça, no meio do vão. ENSAIO DE FLEXÃO - Tensão de flexão: Mf/W. ENSAIO DE FLEXÃO Módulo de resistência da seção transversal. Momento de inércia. Momento fletor. - Flexa máxima: Módulo de elasticidade: ENSAIO DE FLEXÃO ENSAIO DE FLEXÃO